Question

Дві однакові заряджені кульки, розташовані на відстані 3 см одна від одної. Заряди кульок відповідно дорівнюють q6 мкКл та q-2, мкКл. Обчисліть, якими будуть заряди після дотику та якою буде сила електростатичної взаємодії кульок після того, як їх приведуть у дотик а потім розведуть на таку саму відстань. дам 50​

Answer 1

Ответ:

40 H

Объяснение:

r=3 см=0,03 м

q₁=6 мкКл

q₂=-2, мкКл

q₁' ? q₂' ? F ?

q₁'=q₂'=(q₁+q₂)/2=(6-2)/2=2 мкКл

F=kq₁'q₂'/r²=9*10⁹*2²*10⁻¹²/0,03²=40 H

Answer 2

Щоб вирішити це завдання, можна скористатися принципом збереження заряду. Коли кульки доторкаються одна до одної, заряд переходить з однієї кульки до іншої, при цьому загальна сума зарядів залишається незмінною.

Спочатку знайдемо заряд після дотику. Загальна сума зарядів до дотику дорівнює сумі зарядів кульок: q_total = q1 + q2 = 6 μКл - 2 μКл = 4 μКл.

Так як кульки мають однаковий заряд після дотику, обидві кульки мають половину від загального заряду: q1_new = q2_new = q_total / 2 = 4 μКл / 2 = 2 μКл.

Тепер розглянемо силу електростатичної взаємодії між кульками після того, як їх розведуть на таку саму відстань. Формула для сили електростатичної взаємодії між двома точковими зарядами q1 і q2, розташованими на відстані r, виглядає так:

F = (k * |q1 * q2|) / r^2,

де k - електростатична стала, рівна приблизно 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2.

Після дотику ми маємо дві кульки зі зарядом 2 μКл, розташовані на відстані 3 см. Замінюємо дані в формулі:

F = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 * |2 μКл * 2 μКл|) / (0.03 м)^2.

Розрахунок:

F = (9 * 10^9 * 4 * 10^(-12)) / 0.0009 ≈ 4 * 10^(-3) Н ≈ 0.004 Н.

Отже, заряди кульок після дотику будуть дорівнювати 2 μКл, а сила електростатичної взаємодії після розведення складатиме приблизно 0.004 Н.